共模吸收钳CMAD吸收去耦原理是什么？

曾工

在辐射发射测试中，共模吸收钳（CMAD）\去耦钳是不可或缺的测试配件。根据 CISPR 16-1-4 等标准的要求，为了保证测试结果的重复性和准确性，我们需要在被测设备（EUT）的电源线或信号线上使用 CMAD 对共模电流进行去耦。这不仅是整改手段，更是标准测试流程中的强制性操作。

以下是我对 CMAD 工作原理及其实际应用中去耦机制的理解。

一、 CMAD 是如何处理共模干扰的？

干扰电流在电缆上主要以共模形式存在，即所有导线上的电流同向流动。CMAD 的作用是建立一个高频阻抗，抑制这些电流的传输。

• 高频阻抗的构建：当电缆穿过 CMAD 时，内部的铁氧体磁芯在电缆共模路径上串联了一个感抗。根据XL = 2\ΠfL，在高频范围内，这种感抗会产生显著的阻抗，从而降低共模电流的幅值。

  XL

  
• 能量损耗机制：CMAD 并非理想电感。其内部使用的磁性材料在高频下具有显著的磁滞和涡流损耗。当共模电流流过时，这部分电磁能量会转化为热能。这使得 CMAD 不仅仅是将干扰阻挡，而是通过消耗能量来削弱信号。
  
  

二、 为什么标准要求必须进行“去耦”？

在辐射发射测试中，我们希望测量的是 EUT 本身的辐射。然而，电缆往往会耦合到辅助设备或外部环境的噪声。

• 隔离噪声源：使用 CMAD 的核心目的，是在 EUT 与辅助设备之间建立一个高阻抗屏障。它有效地将 EUT 的电缆分为两部分，从而抑制了辅助设备产生的背景噪声通过电缆传导至 EUT 一侧。
• 确保测试的一致性：如果没有 CMAD，不同实验室、不同电缆布局下的共模阻抗不同，会导致测试结果出现极大偏差。标准规定 CMAD 的位置和性能，旨在统一测试环境下的共模阻抗条件。
  
  

三、 如何通过 S21 参数判定性能？

校准 CMAD 时，我们通常使用 CAL CMAD 1614 等专用夹具。通过测量 S21（传输系数）来评估其抑制能力。

• 线性值判定：在图表显示的线性刻度中，S21 越接近 0，代表透射过去的共模能量越少。
• CISPR 标准限值：红线（S21=0.25）是标准规定的性能门槛。只有蓝色曲线始终低于该线，才能证明该 CMAD 能够满足标准对于“去耦”效果的硬性要求。
  
  

四、 总结

CMAD 在 EMC 测试中的地位不应仅被视为整改工具，它是测试环境的“调节阀”。其核心逻辑在于：

• 通过磁性损耗吸收共模能量，降低干扰幅度。
• 通过高阻抗实现路径去耦，隔离外部背景噪声，保证 EUT 的辐射测试数据是“纯净”的。
  
  

在实际操作中，定期使用校准夹具验证 CMAD 的 S21 指标是否符合标准，是确保辐射发射测试结果可信的必要前提。